苏州城市轨道交通振动计算与测试分析

【摘要】城市轨道交通为人们的生活带来了巨大便利，然而由轨道交通系统引起的环境振动问题日益严重，引起人们的广泛重视。针对轨道交通引起的振动传播特性及衰减规律的研究具有重要的意义。本文以苏州轨道交通1号线、2号线为背景，研究城市轨道交通运营对沿线周围环境的振动影响。采用现场测试、数值模拟、经验预测等多种方法，从地铁列车振源特性、地面振动响应规律、轨道减振器和钢弹簧浮置板道床等减振措施的减振性能等方面进行了较为系统的研究。主要的工作和研究成果如下：1.在苏州轨道交通1号线、2号线运营线路周边选取了振动敏感点进行了振动测试，分别对居民区（银桥新村）、厂区（捷嘉电子）及古建筑（玉涵堂）的地面振动进行了评价，对比了有无列车通过时地面的振动响应特性，分析了轨道交通引起的地面振动衰减规律。2.在苏州轨道交通1号线、2号线隧道内进行测试，获取列车通过时隧道内各结构的振动加速度响应；并通过锤击及落锤试验测得钢轨、扣件、道床、隧道壁间的振动传递函数，分析了各减振措施的频率响应特性，并依此推算出列车通过时的钢轨垂向载荷。3.结合国家标准、苏州的地质特性及苏州轨道交通的结构特点，利用苏州轨道交通振动实测数据，对环评报告中使用的振动预测经验公式进行优化，主要修正了振动源强及距离对地面振动产生的衰减。4.根据苏州轨道交通隧道结构及土质特性，建立有限元计算模型，并利用试验结果推算出可用于数值计算的钢轨垂向载荷；在此基础上，对1号线测试断面进行振动数值计算，并利用实测数据对计算模型进行修正，计算结果与测试结果吻合良好，验证了模型参数、边界处理和列车载荷的合理性。5.计算了苏州轨道交通的实际减振效果，分析了不同减振措施的频响特性及适用场合，并依此提出苏州轨道交通振动控制合理化建议。
【作者】侯晋；
【导师】李双；
【作者基本信息】苏州大学，车辆工程，2014，硕士
【关键词】城市轨道交通；现场振动测试；振动预测；数值计算；减振措施；

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